導讀
隨著模組化區塊鏈對L2 的快速滲透、各類RaaS 工具的成熟，以及坎昆升級的實施，L2 的建構門檻被大幅降低，技術不再是建構Rollup 的主要障礙。
此外，Base、Manta Pacific、Blast 等新興Rollup 透過採用現有工具低成本來建構Rollup，並將專案重點轉向生態，獲得了快速崛起，這為市場樹立了標竿性的打法。傳統應用轉型L2，以及各類輕量L2 的爆發似乎已成為不可逆轉的趨勢。
在Rollup 的技術路線方面，早有OP 和ZK 之爭，Vitalik 曾多次表示「短期OP，長期ZK」的觀點，因為ZK-Rollup 在技術方面還有許多問題尚待解決。
隨著技術的進步，ZK-Rollup 相關的基礎建設也愈發成熟，採用ZK 方案的Rollup 極有可能在未來的L2 井噴中佔據重要的市場份額。 Lumoz 作為領先的專注於ZK 的RaaS，有巨大潛力在不久的將來取得成功。
ZK-Rollup 的瓶頸
2.1 模組化視角下的Rollup
關於OP-Rollup 和ZK-Rollup 的基礎原理可能讀者已經較為清楚，這裡將從模組化的視角來再次理解Rollup。
Rollup 本質上是透過模組化的分工來實現資源的最優配置，讓不同的參與者能夠專注承擔一種任務，從而提高整體的效率。
以太坊的模組化構成可以簡單拆解成：資料可用性層DA、共識層Consensus、結算層Settlement、執行層Execution。
執行層Execution
提供執行環境來計算交易，將舊的狀態轉換為新的狀態，向結算層提交新狀態，以及詐欺/有效性證明。
執行層內部還可以進一步分工為Sequencer 和Prover，Sequencer 負責計算狀態轉換，而Prover 負責產生證明（尤其是ZK-Rollup，因為產生證明的計算類型和開銷對硬體有一定要求）。
結算層Settlement
驗證執行層計算的狀態轉換的正確性。一般是部署在Layer1 上的智慧合約，負責驗證執行層的計算；透過驗證的Rollup 區塊的狀態雜湊將被記錄在鏈上，此時這個由Rollup 產生的區塊獲得了最終確定性Finality 。
對於ZK-Rollup來說，該合約寫入了對特定ZK-Rollup 提交的ZK Proof 的驗證演算法，ZK-Rollup 完成執行後向合約遞交狀態雜湊和ZKP，觸發驗證交易，當驗證通過時，該狀態哈希被證明有效，該區塊獲得Finality。
（資料來源：https://docs.theradius.xyz/overview/introduction-to-radius）
共識層Consensus
共識層在絕大部分情況中是Layer1 承擔，被共識層驗證過的狀態哈希被記錄在鏈上，對應的Rollup 上的交易區塊獲得了Layer1 保護的安全性。
資料可用性層DA
保存Rollup 區塊內的交易數據，並提供給任何人，讓其隨時能夠重建Rollup 的交易。 DA 層可以是Layer1，也可以是Celestia、EigenDA 等的專用DA 層，或是較為中心化的資料可用性委員會，等等。
2.2 ZK-Rollup 普及面臨的難題
雖然ZK-Rollup 具有諸多優點，並被Vitalik 視為長期的以太坊擴容方案，但其面臨的諸多技術難題限制了現階段的大規模採用。
如計算ZKP 的成本過於高昂、zkEVM 過於複雜、ZKP 計算對硬體要求高可能導致中心化，等等。
計算ZKP 的成本高昂
ZKP 計算密集。以最受歡迎的ZK 演算法zk-SNARKs 為例，ZKP 的生產其實是把程式的執行過程轉換成一個可以驗證的命題。
這個命題會被抽象化為多項式方程組，為了證明程式執行的正確性（多項式的解存在），需要在橢圓曲線上進行配對運算（pairing operations）。
多項式的生成和橢圓曲線配對是非常計算密集的，因為它們需要處理大量的代數運算。
硬體需求與執行時間方面，這種計算複雜性導致了高昂的硬體需求。普通硬體可能難以在合理的時間內完成這些計算，尤其是當處理大量交易時。
產生一個zk-SNARK 證明的時間，比執行原始程式（不包括證明過程）的時間要長得多。根據不同的實現和交易複雜性，產生證明的時間可能是原始計算時間的數百到數千倍。
ZKP 計算對硬體需求高可能導致中心化
由於ZKP的計算成本和硬體要求高，小規模的Rollup 業者可能難以承擔必要的投資來成為證明者（Prover）。
在這種情況下，只有少數擁有高效能運算資源的參與者能夠有效地產生證明，導致ZK-Rollup 中的中心化趨勢。這種中心化可能與區塊鏈的去中心化精神相悖，並可能引入單點故障和審查的風險。
zkEVM 過於複雜
設計相容性方面，EVM 設計之初並未考慮相容零知識證明技術。 EVM 是基於堆疊的虛擬機，支援一系列操作碼（opcode），用於執行智慧合約。
為了使EVM 執行的任意程式都能透過zk-SNARKs 產生有效證明，需要對EVM 的每個操作碼都創建相應的數學表示和證明邏輯。這不僅需要複雜的密碼學轉換，而且對現有智能合約的兼容性提出了挑戰。
實現zkEVM 需要對EVM 操作碼進行大量的數學建模，將程式執行轉換為可以透過zk-SNARKs 證明的形式。
這包括模擬EVM 的狀態轉換、記憶體操作、以及合約呼叫等過程。考慮到EVM 的靈活性和複雜性，這項任務極其艱鉅。同時，保持zkEVM 的效率和安全性，確保它能產生小型、可驗證的證明，也是一大挑戰。
Lumoz 如何解決ZK-Rollup 的普及瓶頸
Lumoz 是一個去中心化的ZK-RaaS（ZK-Rollup作為服務）平台，同時也是一個PoW（工作量證明）網絡，用於支援ZKP（零知識證明）挖礦。
為了解決ZK-Rollup 面臨的一系列挑戰，Lumoz 引入了ZK-RaaS 的概念。該服務使開發者能夠在一分鐘內啟動他們的zkEVM鏈，無需詳細了解ZK或鏈節點。
Lumoz 也引進了ZK-PoW 的概念，邀請礦工參與維護zkEVM 並計算ZKP。 Lumoz 的目標是簡化ZK-Rollup 的使用，並促進其更廣泛的採用，從而促進基於zkEVM 的應用鏈的大規模部署。
開發者可以透過點擊一次按鈕在多個鏈上部署他們的ZK-Rollup（zkEVM）。對於礦工來說，Lumoz 作為一個多鏈PoW 協議，支援在各種公鏈上進行ZK 挖礦並為ZK-Rollup 產生零知識證明。
3.1 ZK-PoW 雲：解決ZK 算力與中心化問題
ZK 算力與中心化的問題本質上是ZKP 計算對算力要求高，硬體門檻又進而導致了中心化問題。
Lumoz 利用ZK-PoW機制激勵礦工提供ZKP 運算能力，為ZK-Rollup 提供全面的硬體基礎設施，這是Lumoz 的核心理念之一。
所有參與者，包括使用者、開發者和礦工，都可以從Lumoz 的經濟模型中獲益，以助力ZK-Rollup 的大規模應用。
Lumoz 對現有硬體資源的利用
在從以太坊PoW 過渡到PoS 之後，許多以太坊挖礦機失去了應用場景。這些挖礦機的價值在資本規模上約為120 億美元，目前有許多處於閒置狀態。隨著ZK-Rollup 的大規模實施，產生ZKP需要大量的硬體和挖礦機，如CPU、GPU 和FPGA，提供運算能力。
Lumoz 優化的ZKP 演算法，降低礦工參與門檻，提高擴容效率
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提出ZKP 驗證的兩步驟提交機制，降低礦工參與門檻
為了鼓勵更多的礦工同時參與ZKP 運算任務，Lumoz 提出了ZKP 驗證的兩步驟提交機制。
提交proofhash：在一定的時間範圍內，多個礦工可以參與ZKP 的計算，而不是讓最先計算出ZKP 的礦工立刻獲得獎勵。這種設計允許更廣泛的參與，不僅限於計算能力最強的礦工。礦工在完成ZKP 的計算後，不會立即提交他們計算出來的原始證明，而是先對這個證明以及他們自己的地址（proof/address）進行哈希處理，產生一個稱為proofhash 的哈希值。然後，他們將這個proofhash 提交到區塊鏈上的一個特定合約中，這個步驟不需要透露證明的具體內容，保證了提交過程的安全性和效率，也能夠讓更多礦工能夠參與到計算中。
提交ZKP：時間範圍結束後，礦工提交原始證明並與先前提交的proofhash 進行對比驗證，這一步驟確保了提交的證明是在第一步驟中聲明的那個證明，防止了作弊行為。通過此驗證的礦工將獲得PoW 獎勵，獎勵數量根據礦工的權益進行分配，並非只有最先計算出ZKP 的礦工獲得獎勵。
（資料來源：https://docs.lumoz.org/v/zhong-wen-jian-ti/lumoz-bai-pi-shu-v2）
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優化ZKP 生成演算法，提高證明效率
當Rollup 智能合約驗證ZKP 時，如果提交原始證明，可能會引發鏈上攻擊。為了避免此類攻擊，ZK-Rollup 經常執行額外的操作以模糊原始證明資料。 Lumoz 針對ZKP 的創新的兩步驟提交演算法採用了「先提交，後驗證」的方法，規避了對證明和地址進行不必要的聚合計算。
在一些開源的zkEVM 中，ZKP 的計算和提交是順序進行的。當ZK-Rollup 提交大量序列時，這可能會成為瓶頸，因為礦工無法並行計算多個ZKP。 Lumoz 的兩步驟提交演算法實現了ZKP 的平行計算和順序提交，使礦工能夠同時執行多個ZKP 生成任務，顯著提高了ZKP生成效率。
Lumoz 團隊也改進了ZKP 遞歸聚合演算法，顯著提高了叢集中機器資源的利用率，進一步加快了ZKP 運算。在實際環境中進行的壓力測試顯示，使用由20 台機器組成的機器叢集（每台機器配備128 核心CPU 和1TB 記憶體），可以在約40 分鐘內維持27.8 個交易每秒的速率。在類似條件下，Lumoz 成功將平均交易確認時間從大約5-6 分鐘縮短到約3 分鐘，將ZKP 生成效率提高了約80%。
隨著越來越多的ZK-Rollup 和礦工的參與，ZKP 運算能力市場的需求和供應規模將繼續擴大，使Lumoz 的PoW 演算法所提供的效率改進越發顯著。
3.2 ZK-RaaS：解決開發門檻
一鍵生成ZK-Rollup
Lumoz 提供的ZK-RaaS（ZK-Rollup作為服務）為所有使用者提供一鍵式的ZK-Rollup生成服務。
Lumoz提供了一個通用的ZK-Rollup 發射台，讓開發者能夠輕鬆地將不同類型的ZK-Rollup部署到不同的基礎鏈上。
這些基礎鏈包括以太坊、Lumoz 鏈、BNB 鏈、Polygon PoS 和其他公鏈。
ZK-Rollup（zkEVM）的類型包括zkSync、Polygon zkEVM、Scroll、StarkNet和其他zkEVM，以及其他各種ZK-Rollup。
便利管理ZK-Rollup
Lumoz 在每個基礎鏈上部署了一個Rollup 系統合約（RSC），用於管理該鏈上Rollup 的生命週期，包括註冊、暫停和撤銷。
透過使用一定數量的MOZ（Lumoz原生代幣）來租賃一個Rollup 插槽，開發者可以擁有一個ZK-Rollup。
Rollup 槽位的概念類似於Polkadot中的槽位或Cosmos 中的應用鏈。然而，Cosmos 的應用鏈需要維護自己的共識層和跨鏈橋接，並且有較大的安全風險。相反，ZK-Rollup 應用了ZK 技術，透過數學方法確保Rollup 與基礎鏈之間的共識和資料可用性層的共享。這種方法更安全、更去中心化，維護成本更低。
租賃Rollup 插槽後，開發者獲得了一個獨立的執行環境，可以擁有一個獨特的ZK-Rollup 鏈。開發者可以完全控制ZK-Rollup，並自訂其經濟模型，包括選擇GAS 代幣。他們可以自由調整GAS 費用，甚至可以將其設為零，從而使用戶免費使用。
成本低廉
開發者無需承擔任何硬體成本。所有硬體資源，如資料可用性、序列化器和ZKP 運算能力，都由Lumoz ZK-PoW 雲端提供並去中心化。
互通性
不同基礎鏈上的不同ZK-Rollup 之間可以實現本地的跨Rollup通訊。這是一種訊息通訊機制，使一個Rollup 上的位址能夠直接與另一個Rollup 上的合約互動。這個功能大大解決了使用者資產的碎片化問題，並增強了應用之間的互通性。
3.3 Lumoz 鏈：進一步優化基於Lumoz 建構的ZK-Rollup
Lumoz 鍊是Lumoz 支援的基礎鏈之一，採用PoS 和PoW 的混合共識模型，不僅支援Lumoz ZK-PoW 雲，也為ZK-Rollup 提供進一步的最佳化。
對ZK-Rollup 效能的最佳化
這些最佳化包括使用預編譯合約加速ZKP 驗證、資料分片支援以及基於ETH 2.0 的PoS 共識。未來也將擴充支援EIP-4844、DankSharding 和其他完全分片解決方案，可能將Rollup 的GAS 成本降低到接近零。
一種去中心化Sequencer 的方案
讓Lumoz 鏈的區塊提議者同時為Rollup 層提議區塊，從而有效地分離了建構者和提議者的角色。
建構者透過無許可的P2P 網路獲得支持，而提議者則依賴Lumoz 鏈的區塊提議者。這種方法消除了單一節點的可用性風險，同時保持對Miner Extractable Value（MEV）和審查制度的抵抗力。
Lumoz鏈提供了一個標準化的去中心化序列化機制，其中區塊提議者也為Rollup提議區塊。透過這種方式，ZK-Rollup不僅繼承了來自更高層的安全性，還繼承了其分散化程度。
在Lumoz鏈中：Lumoz 允許持有Lumoz 代幣的任何人成為驗證者，驗證者可以從Lumoz鏈中獲得區塊獎勵和燃氣費用。
在Rollup層中：
PoS（序列化器）：驗證者在Lumoz 鏈和Rollup層（即資料批次）中提議區塊。因此，他們也充當Rollup 層中的排序器，在那裡他們可以從交易中獲得GAS 費用。
PoW（證明者）：任何具備足夠運算能力進行ZKP 運算的個人都可以成為Rollup 層中的證明者。根據PoW 規則，證明者從序列化器提交的Rollup 層區塊中產生zk證明。
ZK-Rollup 類似於一台計算機，硬碟代表PoS 提供的資料可用性，而CPU 則反映了PoW 所授予的運算能力。
Lumoz鏈的任務是在PoS 和PoW 之間取得平衡，使所有參與者能夠最大程度地發揮貢獻和獲益，從而提高大規模ZK-Rollup 網路的效能和使用者體驗。
市場格局與Lumoz 獨特的切入點
放眼RaaS 和模組化賽道，當前的市場競爭已經趨於白熱化。結算層已經是屬於ETH、Optimism、Arbitrum 等大玩家的遊戲；
互通性則有Mini Bridge、Orbiter、Connext 等資產跨鏈橋，以及Layzero、Chainlink CCIP 等跨鏈通訊專案；
DA 層已經被Celestia、EigenDA 等項目佔據絕對的市場位置；Rollup 堆疊層面，大部分Rollup 項目，甚至是RaaS 供應商都嚴重依賴Optimism、Arbitrum、Polygon、zkSync 等L2 提供的開發套件，這也導致了純做開發工具的RaaS 專案的同質化；
在去中心化排序器層面，也有Altlayer、Espresso 等新銳專案取得了先發優勢。
同質化和寡頭化，是RaaS 和模組化賽道較為明顯的特徵。新專案破局，需要有獨特的切入點和前瞻性的佈局。
Lumoz 推出的算力模組和RaaS 的組合拳能夠一站式解決ZK-Rollup 的一系列痛點，助推ZK-Rollup 的快速普及。
目前，在ZK-Rollup RaaS 的細分領域中，Lumoz 已經是領先的「整合式」平台，隨著ZK-Rollup 滲透率的提高，Lumoz 將有巨大潛力在ZK-Rollup 細分賽道上成長為最亮眼的玩家。
在可比較項目層面，將Lumoz 比做ZK 賽道的AltLayer 是合理性的。 AltLayer 同Lumoz 的定位類似，都不是單純的RaaS 項目，而是透過某一特性為RaaS 賦能，為客戶提供更全面的服務，以取得優勢的市場地位。
（圖片來源：Binance Research）
AltLayer 透過基於EigenLayer 的重質押排序器來為RaaS 賦能，取得了一定的市場地位。 Lumoz 則是透過分享ZK 算力，幫助ZK-Rollup 計畫解決啟動後的運算難題。
（https://docs.altlayer.io/altlayer-documentation）
AltLayer 目前的MC 達到了6.7 億美金，FDV 更是超過53億美金。 AltLayer 的市場表現展現了RaaS 賽道的高價值捕捉。同理，Lumoz 作為目前ZK RaaS 賽道的領先玩家，透過整合ZK 算力和RaaS 服務，也一定能夠在ZK-Rollup 全面爆發的時候取得不俗的市場表現。
專案背景
Lumoz 的前身是Opside，過往業務也是ZK-RaaS 平台。今年4 月8 日，Lumoz對外揭露以1.2 億美元估值完成新一輪融資，OKX Ventures、HashKey Capital、KuCoin Ventures 等參投。
截至目前，Lumoz 融資金額高達1000萬美元。目前第三輪融資已開啟，部分機構已確定參與。
（資料來源：https://www.rootdata.com/Projects/detail/Lumoz?k=NTkxMQ%3D%3D）
Lumoz 能夠快速在ZK 運算模組中取得領先優勢，並獲得眾多頭部機構的支持，源自其深厚的ZK 技術經驗累積和PoW 挖礦資源。
團隊在推出Lumoz 之前，也曾參與6block 和zk.Work 兩個ZK 挖礦的項目，展示了其在ZK 挖礦方面的先行地位。
（圖片來源：https://6block.com/）
（圖片來源：https://zkp.6block.com/）
進展與規劃
在優秀的技術和資源的加持下，Lumoz 已經助推了多個新銳ETH L2 和BTC L2 的誕生，例如ZKFair和Merlin Chain。
ZKFair：https://zkfair.io/
Merlin Chain：https://merlinchain.io/
這些項目的快速崛起表明Lumoz 紮實的技術能力已經受到了市場的認可。
目前，Lumoz 的核心組件Lumoz 鏈正處於Alpha Testnet 階段，其主網計畫在今年七月上線，代幣生成預計在八月。
Lumoz 十分重視生態的建置和早期使用者的回饋。從去年8 月開始，Lumoz 推出了為期4 個月的激勵測試網活動Gala Event，並取得了優秀的成績。
Gala Event 活動吸引了接近70w 的社群用戶參與活動，同時還有2.5w 個PoS 節點參與了網路驗證，還有145 個礦工實體為Lumoz 貢獻了哈希算力。此外，還有15 個zkEVM 專案基於Lumoz 鏈穩定運作。
（資料來源：https://twitter.com/LumozOrg/status/1740925588003840194）
目前，Lumoz 也持續和ZKFair 以及Glaxe 進行Dragon Slayer 活動來激勵用戶參與。目前正處於活動的第三期，該期將發放25M 個Lumoz 積分和超過8000 枚USDC 的獎勵。
在第三期活動上線24 小時內，就已經有超過14.7w 位用戶的參與，由此可見活動的火爆，以及用戶對Lumoz 的信心。
Lumoz預計Q3上主網，目前可透過Dragon Slayer 活動早期參與Lumoz。
活動連結：
https://dragon-slayer.zkfair.io/
（資料來源：https://twitter.com/ZKFCommunity/status/1775014125263003766）
結論與展望
隨著ZK 相關技術的成熟，ZK-Rollup 將在未來的以太坊擴容市場上取得顯著的市場份額。
Lumoz 對ZK-Rollup 面臨的痛點與需求上的超前判斷使得其已成為該領域的先驅與領導者。從各種活動的熱度來講，我們不難看出用戶已經對Lumoz 表達了充分認可。
憑藉著Lumoz 團隊對市場的預判和深厚的相關資源，我們相信Lumoz 能夠成為ZK-RaaS 賽道的領導者，助推ZK-Rollup 的大規模應用。讓我們一起期待Lumoz 的後續表現。
